日前，在美國能源部耗資3400萬美元資助的科技創新項目中，就包括4個與燃料電池高度相關的項目。連寶馬等汽車公司都在躍躍欲試，將在2020年后正式發行搭載燃料電池的汽車。

隨身攜帶的“發電廠”

說起燃料電池中的“燃料”，當然不同于生活中常見的煤、油、天然氣等傳統燃料。我們都知道，讓強大的電流從水中經過，水便會分解為氫和氧。燃料電池的原理正好與此過程相反，是通過特殊裝置使氫和氧作為“燃料”發生反應，終產生電能。因此，與干電池、電池等儲能裝置在需要時才把儲存的電能釋放出來不同，燃料電池更像是一座把化學能直接轉化成電能的“發電廠”。這也難怪燃料電池被認為是繼水力發電、熱能發電和原子能發電之后的第四種發電技術。

近年來，包括美國國防部、美國研究實驗室、美國海軍研究實驗室等，都高度重視并全程參與了燃料電池的研發過程。從制訂研制計劃、明確技術指標，到研制后續環節安排進行試驗，再到相關產品投入戰場進行實戰檢驗，燃料電池的研制都離不開美國的傾力支持。美國很多燃料電池產品的研發經歷十幾年時間，也與美國堅持將技術加以應用的決心不無關聯。

未來的燃料電池，將越來越輕型便攜，并朝著移動式電池供電系統方向加速發展，必將成為信息化戰場當之無愧的“能量源”。

燃料電池也將助力飛行器展翅高飛。現有的無人機電池主要為鋰離子電池，供電缺口較大，尤其需要研制供電時間更長、更安全可靠的供電系統。加拿大巴拉德公司為美軍戰術無人機研制了氫燃料電池，具有適應能力強、安全可靠、重量輕等特點，目前已經在洛克希德·馬丁公司的系列產品中得到應用。美國國家航空航天局研制的使用燃料電池推進的太陽能無人機，一度創造出3.2萬米的世界飛行高度紀錄。目前，美國國防部正致力于使用燃料電池動力裝置的長航時無人機項目，將盡快裝備美軍各軍兵種。

戰場應用駛入“快車道”

現有的單兵可穿戴系統，士兵們背負的作戰裝備往往令人不堪重負。美國目前正在嘗試使用燃料電池取代傳統鋰離子電池，將減少約50%的負荷。美國通信與電子研發和工程中心，同通用汽車公司合作，已經推出了一款用于單兵可穿戴設備的新型氫燃料電池系統。美軍目前裝備的軍用燃料電池，尺寸與傳統的一次性小型電池相同，輸出的電流量卻提高了1倍。韓國三星公司研發的單兵燃料電池系統，一次產生的電量高達1.8千瓦時，可滿足士兵連續執行72小時任務需求。德國SFC公司研制的燃料電池系統，已經交付英國、挪威、比利時和荷蘭等多國使用。

目前，阻礙燃料電池實用化的主要問題，在于燃料電池的環境適用性、使用壽命和經濟成本。近年來，盡管燃料電池的使用壽命有所提升，但大多數僅維持在2200小時左右，與實用化5000小時的目標壽命還有不小差距。同時，燃料電池的生產和使用成本比較高，人們試圖通過使用廉價替代材料、改進制備工藝、加速批量化生產等方式，使燃料電池的軍事應用走上“快車道”。